第1章《有机化合物的结构与性质 烃》测试卷
一、单选题
1．下列化学用语中正确的是
A．甲基的电子式：
B．乙烯的结构简式：CH2CH2
C．聚丙烯的结构简式为：
D．丙烷分子的球棍模型：
2．下列说法不正确的是
A．D2、T2互为同位素
B．金刚石和C60互为同素异形体
C．分子式符合通式CnH2n+2且n值不同的两种烃互为同系物
D．和为同种物质
3．实验室一般用苯和液溴在溴化铁的催化下制备溴苯。某兴趣小组设计了如图所示流程提纯制得的粗溴苯。
已知：溴与苯互溶，液溴、苯、溴苯的沸点依次为59℃、80℃、156℃。下列说法错误的是
A．操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为分液
B．水层①中加入KSCN溶液后显红色，说明溴化铁已完全被除尽
C．加入NaOH溶液的目的是除去有机层①中的溴单质
D．操作Ⅳ、操作Ⅴ分别是过滤和蒸馏
4．下列烯烃中与HBr加成速度由快至慢排列成序
① CH2=CH2 ② CH3-CH=CH2 ③ CF3-CH =CH2 ④
A．④>②>①>③ B．③>①>② >④
C．②>①>③>④ D．①>②>③>④
5．下列关于有机物说法正确的是
A．丙烯(CH2=CH—CH3)不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．聚苯乙烯的结构简式为
C．苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下能发生取代反应
D．丙烯与H2O在一定条件下能加成只得到一种产物
6．在生成和纯化硝基苯的实验过程中，下列操作未涉及的是
A． B．
C． D．
7．工业上可将乙苯催化脱氢制取苯乙烯()，下列有关说法错误的是
A．1 mol苯乙烯最多可以和4 mol H2发生反应
B．等质量的苯乙烯和C4H8O3完全燃烧生成水的质量完全相同
C．苯乙烯只能发生加成反应，不能发生取代反应
D．乙苯和苯乙烯分子内可能共平面的碳原子数最多均为8
8．下列说法正确的是
A．除去乙烷中少量的乙烯：通过酸性高锰酸钾溶液洗气
B．戊烷（C5H12）有两种同分异构体
C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷
D．制取一氯乙烷的最好方法是乙烯和氯气反应
9．大马酮是玫瑰花香味的来源之一；其结构简式如下图所示。下列有关大马酮的说法错误的是
A．分子式为C13H18O B．分子中存在2种官能团
C．所有碳原子一定共平面 D．可发生加成、取代和氧化反应
10．六苯乙烷为白色固体，其结构如图，下列有关说法正确的是
A．它是一种饱和烃，易溶于有机溶剂中
B．它的分子式为C38H30，只含有非极性键
C．它的一氯代物只有三种
D．在同一平面上的原子最多有14个
11．设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是
A．1.7g羟基中含有电子数为NA
B．1.4g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子数为0.1NA
C．0.1mol 苯中含有的碳碳单键数为0.6NA
D．标准状况下，2.24LCCl4含有的分子数为0.1NA
12．下列除去杂质的方法正确的是
①除去乙烷中少量的乙烯；催化剂加热条件下通入H2；
②除去溴苯中的溴，氢氧化钠溶液洗涤，分液；
③除去工业酒精中的水，足量生石灰，蒸馏；
④除去乙炔气体中的H2S杂质； CuSO4溶液，洗气；
⑤提纯苯甲酸；加热溶解、趁热过滤；冷却结晶、过滤、'洗涤、干燥；
A．①②③④ B．②③④⑤ C．①②④⑤ D．①③④⑤
二、填空题
13．现有以下几种有机物，按要求回答下列问题：① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 。
(1)④的分子式是 _______。
(2)③的系统命名是_______。
(3)与⑥互为同系物的是_______(填序号)。
(4)⑨的一氯代物同分异构体数目有_______种。
(5)⑧的二氯代物同分异构体数目有_______种。
(6)⑦的同分异构体中，属于芳香烃的结构简式为_______。
(7)鉴别⑤和⑨的化学试剂是_______。
(8)在120℃，条件下，某种气态烃与足量的完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是 _______(填序号)。
14．某液态芳香烃的相对分子质量为106，请写出该芳香烃所有可能的结构简式，并用系统命名法命名____。
三、实验题
15．实验室模拟合成和CH3CH2CH2Br的方法如图1。
已知：甲苯和液溴在有少量水存在时也能反应(如图2)：
实验室模拟合成对溴甲苯和1-溴丙烷的流程和相关数据如表：
物质 甲苯 1-丙醇 1-溴丙烷 对溴甲苯 邻溴甲苯
沸点(℃) 110.8 97.2 71 184.3 181.7
（1）实验室存放液溴的试剂瓶需密闭，同时瓶中要加入____，以减少溴的挥发.写出甲苯和液溴反应生成对溴甲苯的化学方程式___。
（2）反应装置如图3所示：
①图中玻璃仪器a的名称是____，方块b中为某玻璃仪器，其名称是___。
②三颈烧瓶中开始加入了甲苯、铁粉和水。加入的适量水的作用是：易于控制温度和____，加热搅拌操作中加入浓硫酸，完成1-丙醇的取代反应，浓硫酸的作用是____。
（3）操作I的名称是___，操作Ⅲ的名称是___。
试卷第4页，共5页
参考答案：
1．D
【详解】A. 甲基由一个C原子和3个H原子构成，每个H与C之间有一对共用电子对，C还剩余一个未成对电子，电子式为，故A错误；
B. 乙烯的官能团为碳碳双键，乙烯的结构简式为CH2=CH2，故B错误；
C. 丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，聚丙烯的结构简式为，故C错误；
D. 丙烷的结构简式为CH3CH2CH3，C与C之间、C与H之间均以单键相连，在空间中以每个C为中心形成四面体结构，球棍模型为，故D正确；
答案选D。
2．A
【详解】A．质子数相同，而中子数不同的核素互为同位素，D 和T 都是氢元素的核素，属于同位素，D2、T2是单质，不能互为同位素，它们是同一种物质，故A错误；
B．金刚石和C60是由同种元素形成的不同性质的单质，互为同素异形体，故B正确；
C．分子式符合通式CnH2n+2，且n值不同的两种烃都是烷烃，组成和结构相似，组成上相差n个CH2基团，互为同系物，故C正确；
D．由于甲烷是正四面体结构，所以和互为同一种物质，故D正确；
答案选A。
【点睛】同位素描述的对象是核素，同素异形体描述的对象是单质，同系物描述的是有机物，需要辨析清晰。
3．B
【分析】粗溴苯中含有溴苯、苯、等。粗溴苯水洗后，液体分层，易溶于水进入水层，溴易溶于有机物，和苯、溴苯一起进入有机层，分液得水层①和有机层①，操作I为分液；再加入溶液除去，再次分液，操作II也为分液；水层②中主要含有等，有机层②中含有苯、溴苯等。第二次水洗除去有机层②中可能含有的少量，分液后得水层③和有机层③。加入无水氯化钙吸水，过滤，得有机层④，其中含有苯和溴苯，最后根据二者沸点不同，利用蒸馏实现分离。水层①中加入溶液后显红色，只能说明水层①中含有铁离子，但不能说明溴化铁已完全被除尽；
【详解】A． 操作I、II、III均为分液，用到的主要玻璃仪器是分液漏斗，选项A正确；
B． 水层①中加入溶液后显红色，只能说明水层①中含有铁离子，但不能说明溴化铁已完全被除尽，选项B错误；
C． 加入溶液的目的是除去有机层①中的单质溴，选项C正确；
D． 操作IV、操作V分别是过滤和蒸馏，选项D正确。
答案选B。
4．A
【详解】甲基为供电子基团，使得碳碳双键的电子云密度偏大，甲基越多越利于和HBr的加成；氟原子为吸电子基团，使得碳碳双键的电子云密度减小，不利于和HBr的加成；故下列烯烃中与HBr加成速度由快至慢排列：④>②>①>③；
故选A。
5．C
【详解】A．丙烯(CH2=CH—CH3)中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A说法错误；
B．聚苯乙烯的结构简式为，B说法错误；
C．苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下发生硝化反应，为取代反应，C说法正确；
D．丙烯与H2O在一定条件下能发生加成反应，得到1-丙醇和2-丙醇，2种产物，D说法错误；
答案为C。
6．B
【详解】A．该装置为制备硝基苯的装置，A项不选；
B．该装置为蒸发装置，本实验不需要蒸发装置，B项选；
C．该装置为分液装置，洗涤产品时需要分液，C项选；
D．该装置为蒸馏装置，可通过蒸馏将苯和硝基苯分离，D项选；
答案选B。
7．C
【详解】A．1mol苯环可以和3mol氢气加成，1mol碳碳双键可以和1mol氢气加成，所以1 mol苯乙烯最多可以和4 mol H2发生反应，A正确；
B．苯乙烯的化学式为C8H8，与C4H8O3中氢元素的质量分数相同，所以等质量的苯乙烯和C4H8O3完全燃烧生成水的质量完全相同，B正确；
C．苯乙烯中苯环上可以发生硝化反应，硝化反应属于取代反应，C错误；
D．碳碳单键可以旋转，苯乙烯具有苯和乙烯结构特点，乙苯中支链上的两个C原子可以共平面，所以两种物质中最多都有8个C原子共平面，D正确；
综上所述答案为C。
8．C
【详解】A．乙烯被酸性高锰酸钾氧化成二氧化碳而向乙烷中引入新的杂质，应该用溴水，A错误；
B．戊烷(C5H12)有三种同分异构体，即正戊烷、异戊烷、新戊烷，B错误；
C．乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，C正确；
D．制取一氯乙烷的最好方法是乙烯和氯化氢发生加成反应，D错误。
答案选C。
9．C
【详解】A．根据该物质的结构简式可知其分子式为C13H18O，A正确；
B．分子中含有碳碳双键、羰基两种官能团，B正确；
C．该物质中存在4个C原子连接再同一饱和碳原子上的结构，根据甲烷的结构可知，该物质中不可能所有碳原子共面，C错误；
D．该物质含有碳碳双键，可以发生加成反应、氧化反应，甲基可以在一定条件下与卤素单质发生取代反应，D正确；
综上所述答案为C。
【点睛】
10．C
【详解】A．该分子中含有6个苯环，属于不饱和芳香烃，故A错误；
B．它的分子中含有38个碳原子和30个氢原子，分子式为C38H30，分子中含有C-C键，为非极性键，含有C-H键，为极性键，故B错误；
C．六个苯环的位置是等效的，但每个苯环上的氢不全等效，出现邻、间、对三种不同位置的取代产物，故C正确；
D．两个苯环上碳原子12个加上乙烷结构上的1个碳原子共13个，2个苯环上氢原子10个，一共23个，即在同一平面上的原子最多有23个，故D错误；
综上所述，本题选C。
11．B
【详解】A．1.7g羟基的物质的量为0.1mol，羟基不带电，为中性基团，一个羟基有9个电子，则1.7g羟基中含有电子数为0.9NA，故A错误；
B．乙烯和丙烯的最简式都是CH2，1.4g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子数为，故B正确；
C．苯中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊的键，故C错误；
D．标准状况下CCl4是液体，2.24 L CCl4的物质的量不是0.1mol，故D错误；
故答案为B。
12．B
【详解】①催化剂加热条件下通入过量的H2，乙烯和氢气发生加成反应生成乙烷，但是引入了氢气杂质，不能达到提纯的目的，①错误；
②溴与氢氧化钠溶液生成溴化钠和次溴酸钠溶液，与溴苯互不相溶，可以进行分液分离，②正确；
③生石灰与水反应不与乙醇反应，产生的Ca(OH)2要高温才能分解，蒸馏时不会再产生水，可加足量生石灰后再蒸馏除去乙醇中的少量水分，③正确；
④CuSO4溶液与H2S反应生成硫化铜沉淀，而乙炔与CuSO4溶液不反应，可以通过洗气进行除杂，④正确；
⑤苯甲酸微溶于水，通过加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、'洗涤、干燥等操作，可以得到纯净的苯甲酸，该方法为重结晶，⑤正确；
综上所述，②③④⑤符合题意，正确选项B。
【点睛】除去乙烷中少量的乙烯，可以把混合气体通入到足量的溴水中除去乙烯，然后再通过浓硫酸进行干燥，得到纯净干燥的乙烷；但不能用酸性高锰酸钾溶液除乙烯，因为乙烯被氧化为二氧化碳气体，达不到除杂的目的。
13．(1)C5H10O
(2)2，2-二甲基丁烷
(3)①③⑧
(4)4
(5)6
(6)
(7)酸性高锰酸钾溶液
(8)①
【解析】(1)
④的结构为，含有5个C、10个H、1个O，则分子式为C5H10O；
(2)
③的结构简式为，主链上含有4个碳原子，2号碳上连有2个甲基，则系统命名为2，2-二甲基丁烷；
(3)
结构相似，分子组成上相差n个CH2的有机物互为同系物，⑥的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH3，属于烷烃，则与其互为同系物的是①CH4、③和⑧CH3CH2CH2CH3；
(4)
⑨的一氯代物共有邻、间、对3种结构，以及甲基上1种，即、、、 ，共4种；
(5)
⑧的二氯代物共有、、、、、共6种结构；
(6)
⑦的结构简式为，其分子式为C8H8，则其同分异构体中，属于芳香烃的结构简式为；
(7)
⑤为苯，⑨为甲苯，甲苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色而苯不可以，因此可以用酸性高锰酸钾溶液来鉴别⑤和⑨；
(8)
在120℃，条件下，某种气态烃与足量的完全反应后，生成的产物为CO2和H2O，此温度下CO2、H2O均为气体，设烃的分子式为CxHy，则反应的化学方程式为，反应前后气体的体积没有发生改变，则有1+=x+，解得y=4，则该烃为①CH4。
14．结构简式：、、、，名称：乙苯、1，2—二甲基苯、1，3—二甲基苯、1，4—二甲基苯
【分析】商余法确定烃分子式的方法：相对分子质量除以12，商为碳原子数，余数为氢原子数，依据一个碳原子的质量与12个氢原子的质量相等讨论确定烃的分子式。
【详解】液态芳香烃的相对分子质量为106可得：=8…10，则芳香烃的分子式为C8H10，符合条件的结构简式为、、、，名称依次为乙苯、1，2—二甲基苯、1，3—二甲基苯、1，4—二甲基苯，故答案为：结构简式：、、、，名称：乙苯、1，2—二甲基苯、1，3—二甲基苯、1，4—二甲基苯。
15． 水（或者H2O） +Br2+HBr 冷凝管 分液漏斗 吸收反应生成的HBr气体 催化剂 分液 蒸馏
【分析】甲苯与1-丙醇共热合成对溴甲苯和1-溴丙烷，加热搅拌操作中加入浓硫酸，搅拌，完成1-丙醇的取代反应，浓硫酸起到催化剂的作用，为提高氢溴酸和1-丙醇的利用（转化）率，加热微沸2小时，使之充分反应，然后用分液漏斗分离，粗对溴甲苯中还含有的最主要杂质为邻溴甲苯，可利用物质的沸点差异，用加热冷凝（蒸馏或分馏）的方法分离，以此解答该题。
（1）液溴为深红棕色液体，易挥发，为减少挥发，可用水封的方法保存；甲苯和液溴反应生成对溴甲苯和溴化氢，发生取代反应；
（2）甲苯与1-丙醇共热合成对溴甲苯和1-溴丙烷，加热搅拌操作中加入浓硫酸，搅拌，完成1-丙醇的取代反应，浓硫酸起到催化剂的作用，为提高氢溴酸和1-丙醇的利用（转化）率，加热微沸2小时，使之充分反应，然后用分液漏斗分离，粗对溴甲苯中还含有的最主要杂质为邻溴甲苯，可利用物质的沸点差异，用加热冷凝（蒸馏或分馏）的方法分离，以此解答该题；
①依据装置图分析仪器名称和作用，b处是加入粗产品的仪器用分液漏斗分液加入；
②依据生成的溴化氢极易溶于水分析其作用；
（3）依据上述分析可知操作Ⅰ时分液，操作Ⅲ为蒸馏分离方法。
【详解】（1）实验室存放液溴的试剂瓶需密闭，液溴为深红棕色液体，易挥发，为减少挥发，可用水封的方法保存，以减少溴的挥发；甲苯和液溴发生取代反应生成对溴甲苯的化学方程式：+Br2+HBr；故答案为：水（或H2O）；+Br2+HBr；
（2）①依据装置图分析仪器名称和作用分析仪器a为冷凝管，b处是加入粗产品的仪器用分液漏斗分液加入，方块b中为某玻璃仪器为分液漏斗；故答案为：冷凝管；分液漏斗；
②依据生成的溴化氢极易溶于水分析，三颈烧瓶中开始加入了甲苯、铁粉和水，加入的适量水的作用是：易于控制温度和吸收溴化氢，加热搅拌操作中加入浓硫酸，完成1-丙醇的取代反应，浓硫酸的作用是催化剂的作用；故答案为：吸收反应生成的HBr气体；催化剂；
（3）依据上述分析可知操作Ⅰ时分液，操作Ⅲ为蒸馏分离方法，故答案为：分液；蒸馏。
【点睛】本题考查了物质制备的方法分析和流程判断，装置仪器的作用理解应用，掌握基础是关键
